鋼結(jié)構(gòu)壓彎構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)
實(shí)腹式壓彎構(gòu)件截面設(shè)計(jì)可按下列步驟進(jìn)行:
(1)確定構(gòu)件承受的內(nèi)力設(shè)計(jì)值,即彎矩設(shè)計(jì)值Mx(My)、軸心壓力設(shè)計(jì)值N和剪力設(shè)計(jì)值V;
(2)選擇截面形式;
(3)選擇鋼材及確定鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;
(4)確定彎短作用平面內(nèi)和平面外的計(jì)算長度; (5)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或已有資料初選截面尺寸;
(6)對初選截面進(jìn)行驗(yàn)算和修改:①強(qiáng)度驗(yàn)算;②剛度驗(yàn)算;③彎矩作用平面內(nèi)整體 穩(wěn)定驗(yàn)算;④彎矩作用平面外整體穩(wěn)定驗(yàn)算;⑤局部穩(wěn)定驗(yàn)算。如果驗(yàn)算不滿足要求,或富裕過大,則應(yīng)對初選截面進(jìn)行修改,重新進(jìn)行驗(yàn)算,直至滿意為止。
格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)
格構(gòu)式壓彎構(gòu)件大多用于單向壓彎,且彎矩繞截面的虛軸作用時(shí)的情況。調(diào)整兩分肢軸線間的距離可增大抵抗彎矩的能力。壓彎構(gòu)件兩分股軸線間距離較大時(shí),一般都應(yīng)采用綴條柱,以獲得較大掏件剛度,F(xiàn)以這種格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)步驟為例說明如下,其他格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的設(shè)計(jì)均可參照進(jìn)行。
(1)按構(gòu)造要求或憑經(jīng)驗(yàn)初選兩分肢軸線間距離或兩肢背面間的距離c (圖6-8)。例
如取b =(1/15 - 1122) H, H為構(gòu)件的長度。
(2)求兩分肢所受軸力Nl和嶼,按軸心受壓構(gòu)件確定兩分肢截面尺寸。
(3)綴條截面設(shè)計(jì)和綴條與分肢的連接設(shè)計(jì)。
(4)對整體格構(gòu)式掏件進(jìn)行各項(xiàng)驗(yàn)算。
不滿足要求時(shí),做適當(dāng)修改,直到全部滿足要求,且不過于保守為止。
格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的肢件采用H型鋼或組合截面(如焊接工字形截面)時(shí),應(yīng)按單股驗(yàn)算的條件進(jìn)行局部穩(wěn)定驗(yàn)算。
{例題6-6l圖6-15示一對偏心受壓焊接工字形棋面,翼緣為焰切邊,在彎矩作用平面內(nèi)為懸臂柱,柱底與基礎(chǔ)剛性固定,柱高H = 6.5m,在彎矩作用平面外設(shè)支撐系統(tǒng)作為側(cè)向支承點(diǎn),支承點(diǎn)處按佼接考慮。每柱承受壓力設(shè)計(jì)值N= 1200kN(標(biāo)準(zhǔn)
值為Nk=則劇,柱自重已折算計(jì)入),偏心距O.5m。鋼材為Q235A。要求設(shè)計(jì)此柱的截面尺寸。